Направления электроники

Полупроводниковая электроника изучает:

Электрическая объемная неустойчивость в многодолинных полупроводниках. Образование доменов сильного поля; условия их существования и продвижения. Перенос носителей заряда в аморфных полупроводниках, шнурование тока. Квантовые размерные эффекты в полупроводниках.Влияние электрического поля на объемную и поверхностную электропроводимость полупроводников. Особенности эффекта поля в МДП-структурах с плавающим затвором с многослойными или активными диэлектриками.Эффекты, связанные с изменением кристаллической структуры вещества. Влияние фазовых переходов в твердых телах на их электрические свойства. Бистабильность стационарных состояний в полупроводниках, оптическая бистабильность.Колебания в полупроводниках, обусловленные генерационно-рекомбинационными неустойчивостями. Автоколебания и хаос. Электрически управляемые резисторы. Варисторы, трехэлектродные резисторы различного назначения на основе МДП-структур. Элементы с S- и N-образной вольт-амперной характеристикой. Функциональные интегриальные схемы на основе аморфных полупроводников и оксидов переходных металлов. Генераторы, усилители, логические схемы и запоминающие устройства на элементах с отрицательным дифференциальным сопротивлением.Физические основы работы приборов с зарядовой связью (ПЗС). Накопление и перенос заряда, шумовые процессы. Способы реализации и физические ограничения ПЗС. Цифровые устройства на ПЗС: логические элементы, накопители информации, запоминающие устройства. Аналоговые устройства на ПЗС: линии задержки, фильтры, мультиплексоры, корреляторы, спектральные преобразователи. Формирователи сигналов изображения. Матричные фоточувствительные схемы с зарядовой связью.

Криоэлектроника изучает:

Сверхпроводники первого и второго рода. Высокотемпературые сверхпроводники. Эффект Джозефсона: стационарный и нестационарный. Квантование магнитного потока, квантовое обобщение уравнения Лондонов. Сверхпроводящие квантовые интерферометры (СКВИДЫ). Устройства на основе сверхпроводников: криотронные переключатели и элементы памяти, элементы и устройства на вихрях Абрикосова и Джозефсоновских переходах. Линии задержки, цифровые логические схемы, устройства обработки сигналов. Сверхпроводящие компоненты для приемников излучения, приборы с переносом квантов потока. Схемы на базе комбинаций сверхпроводников и полупроводников, процессоры.

Акустоэлектроника изучает:

Элементы теории упругости: тензоры деформаций, напряжений, моделей упругости, упругих постоянных. Уравнение движения изотропной упругой среды. Волны Рэлея. Распределение энергии в рэлеевской волне. Рэлеевские волны в кристаллах, особенности, обусловленные анизотропией. Волны Лява. Типы и свойства поверхностных акустических волн: волны Стоунли, Лэмба, Гуляева-Блюстейна; вытекающие волны. Методы возбуждения и приема акустических волн.

Встречно-штыревой преобразователь: эквивалентная схема, параметры. Управление распространением акустических волн: многополосковые ответвители, отражатели. Резонаторы акустическихэ волн.

Взаимодействие электронов с поверхностными акустическими волнами. Усиление акустических волн. Нелинейные эффекты в упругой среде.

Основные устройства функуциональной акустоэлектроники. Линии задержки и фазовращатели. Полосовые, трансверсальные и дисперсионные фильтры. Акустоэлектронные корреляторы, конволоверы и элементы памяти. Акустоэлектронные усилители и генераторы.

Магнитоэлектроника изучает:

Магнитоупорядоченные вещества и их магнитные характеристики. Обменное взаимодействие и магнитная анизотропия.

Цилиндрические магнитные домены. Доменные границы. Генерация, деление, перемещение и детектирование цилиндрических магнитных доменов. Запоминающие устройства и процессоры сигналов на цилиндрических магнитных доменах.

Магнитоупругое взаимодействие, магнитоупругие волны. Магнитоакустические запоминающие устройства, фильтры СВЧ-сигналов.

Спиновые и магнитостатические волны. Функциональные устройства на магнитостатических волнах: управляемые и дисперсионные линии задержки, фазовращатели, модуляторы, генераторы сдвига частоты и шумоподобного сигнала. Взаимодействие магнитостатических волн с носителями заряда, усиление магнитостатических волн.

Оптоэлектроника изучает:

Динамические неоднородности, континуальные среды, генераторы и детекторы. Физические основы приборов функциональной оптоэлектроники.

Функциональная акустооптика. Фотоупругий эффект. Акустооптическое взаимодействие. Брэгговская дифракция. Интенсивность и поляризация дифрагированного пучка. Корпускулярное представление акустооптического взаимодействия. Дифракция Рамана-Ната. Поверхностная акустооптика.

Устройства функциональной акустооптики: акустооптические модуляторы и дефлекторы, процессоры, спектр-анализаторы сигналов. Акустооптические корреляторы сигналов, перестраиваемые фильтры. Интегрально-оптические приборы на поверхностной дифракции.

Функциональная магнитооптика. Эффект Фарадея в магнитоупорядоченных оптически прозрачных материалах. Основные механизмы взаимодействия света на магнитных неоднородностях различного типа: дифракция на доменной структуре, рассеяние света в магнитооптических волноводных структурах, дифракция света на спиновых волах.

Устройства функциональной магнитооптики: модуляторы и дефлекторы, процессоры и фильтры, приборы оптической обработки сигналов.

Диэлектрическая электроника изучает:

Диэлектрические среды: пьезоэлектрики, пироэлектрики, сегнетоэлектрики, сегнетомагнетики. Электрические домены, фазоны, флуктоны. Явления в слоистых структурах на основе диэлектрических, металлических и полупроводниковых сред. Механизмы переноса носителей заряда в пленочных системах. Токи через тонкие диэлектрические пленки, надбарьерная эмиссия, туннелирование; токи, ограниченные пространственным зарядом.

Устройства диэлектрической электроники: элементы памяти, процессоры, диэлектрические диоды и транзисторы.

Хемотроника изучает:

Электрический ток ионов в жидких растворах. Процессы, протекающие на границе раздела фаз электрод - раствор. Электрохимические реакции в электролитах. Фазовые переходы на электродах, электрокапиллярные явления. Хемотронные устройства: электрохимические диоды, усилители, интеграторы.

Твердофазные хемотронные приборы: запоминающие элементы, элементы памяти, ионистр.

Теперь поговорим о микроэлектронике.

Дата добавления: 2015-05-06